结构力学课程设计任务书

结构力学课程设计任务书

一设计目的和要求

通过结构力学设计，进一步巩固和加深结构力学课程中的基本理论知识，初步掌握实际结构内力计算的步骤和方法，培养和提高独立分析问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力。

要求完成题目的结构设计和力学分析，绘制必须的图、表，并撰写说明书。二设计题目和内容

题目1：刚架桥结构设计及静力分析

题目2：高层钢结构建筑设计及力学分析

题目3：塔架设计与力学分析题目

题目4：：房屋（建筑）顶架结构设计与力学分析

根据题目，设定其材料性质及结构基本数据，并进行结构简化，建立力学计算简图，分别考虑结构在自重、静载、移动荷载等作用下的内力、位移，对结构进行强度和刚度校核，并分析经济性（包括用料等），使设计的结构不仅安全、适用范围广而且经济。

三设计资料

1、使用环境

题目1：主要见于跨越的道路、河流、交通线路等障碍的中小桥梁。主要为车辆通过。

题目2：主要见于采用钢结构作为骨架的高层建筑。

题目3：主要见于输电塔

题目4：房屋、体育馆、厂房等建筑的顶部

2、结构部分

桥：跨度15m — 35m之间，单跨。桥的形式主要采用上承式或、中承式或下承式。杆件间连接方式主要为焊接或螺接、搭接等。本题目设计主要考虑桥的纵向平面骨架设计。结构形式一般为：组合结构—梁、拱桥等

参考样例1：

参考样例2：

参考样例3：

参考样例4：

参考样例5

3、荷载部分

主要荷栽如下

1）车辆荷载：火车换算成分布荷栽载；汽车换算成标准荷栽。（题目1）

2）自重和人等静载

3）行人：移动荷栽（题目1）

题目1：荷栽除考自重、重物静载外，对于车辆要按移动荷栽考虑。

题目2：结构主要承受风载荷（暂考虑成静分布载荷） ；雪载荷

题目3：考虑结构自重之外、还要考虑结构承受横向风载、导线拉力（特别是

附带有冰雪时，拉力更大）

题目4：考虑结构自重之外、考虑承受风载、雪载；

4、材料选用

建议主要使用各类钢型材，或圆截面钢；或者采用轻质铝合金结构杆件。

5、主要技术指标和设计要求

1）强度：安全系数2.5

2）刚度：横向位移不超过跨度的1‰。

3）使用性能：所能正常工作时候允许的

4）经济性、可行性：结构不要过于复杂、杆件形状不要难于加工、材料不要昂贵。

四设计步骤

1）了解任务，查找资料。

2）确定几何结构及尺度参数，材料。

3）分析荷栽、确定荷栽最不利位置。

4）分析静力下内力、位移（确定最大内力）。

5）强度分析、验算结构合理性

6）编写说明书。

六说明书要求

内容包括：

1）结构设计、介绍

2）设计资料和基本数据（包括结构几何数据及荷载、材料等）。

3）内力和强度分析（包括图或表）。

4）位移分析

5）使用性能、经济性或可行性分析

6）总结、心得或体会

（说明书应语句通顺、层次分明、数据准确、理由充分。）

七设计进度参考计划

设计时间：1周

(一)分析题目、查找资料。 (1.0天)

(二)选取设计结构模型及参数，计算简图。 (1.0天)

(三)分析结构内力，作内力图。 (1.0天)

(四)位移分析验算。 (1.0天)

(五)编写说明书。 (1.0天)